• 제목/요약/키워드: Graph Generation

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딥러닝 기술을 적용한 그래프 알고리즘 성능 연구 (Research on Performance of Graph Algorithm using Deep Learning Technology)

  • 노기섭
    • 문화기술의 융합
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    • 제10권1호
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    • pp.471-476
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    • 2024
  • 다양한 스마트 기기 및 컴퓨팅 디바이스의 보급에 따라 빅데이터 생성이 광범위하게 일어나고 있다. 기계학습은 데이터의 패턴을 학습하여 추론을 수행하는 알고리즘이다. 다양한 기계학습 알고리즘 중에서 주목을 받는 알고리즘은 신경망 기반의 딥러닝 학습이다. 딥러닝은 다양한 응용이 발표되면서 빠른 성능 향상을 달성하고 있다. 최근 딥러닝 알고리즘 중에서 그래프 구조를 활용하여 데이터를 분석하려는 시도가 증가하고 있다. 본 연구에서는 그래프 구조를 활용하여 딥러닝 네트워크에 전달하기 위한 그래프 생성 방법을 제시한다. 본 논문은 그래프 생성 과정에서 노드의 속성과 간선의 가중치를 일반화하고 행렬화 과정을 제시하여 딥러닝 입력에 필요한 구조로 전환하는 방법을 제시한다. 그래프 생성 과정에서 속성과 가중치 정보를 보전할 수 있는 선형변환 매트릭스 적용 방법을 제시한다. 마지막으로 일반 그래프의 딥러닝 입력 구조를 제시하고 성능 분석을 위한 접근법을 제시한다.

Multimodal Context Embedding for Scene Graph Generation

  • Jung, Gayoung;Kim, Incheol
    • Journal of Information Processing Systems
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    • 제16권6호
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    • pp.1250-1260
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    • 2020
  • This study proposes a novel deep neural network model that can accurately detect objects and their relationships in an image and represent them as a scene graph. The proposed model utilizes several multimodal features, including linguistic features and visual context features, to accurately detect objects and relationships. In addition, in the proposed model, context features are embedded using graph neural networks to depict the dependencies between two related objects in the context feature vector. This study demonstrates the effectiveness of the proposed model through comparative experiments using the Visual Genome benchmark dataset.

A UML-based Approach towards Test Case Generation and Optimization

  • Shahid Saleem;Saif U. R. Malik;Bilal Mehboob;Roobaea Alroobaea;Sultan Algarni;Abdullah M. Baqasah;Naveed Ahmad;Muhammad Hasnain
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제18권3호
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    • pp.633-652
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    • 2024
  • Software testing is an important phase as it ensures the software quality. The software testing process comprises of three steps: generation, execution, and evaluation of test cases. Literature claims the usage of single and multiple 'Unified Modeling Language' (UML) diagrams to generate test cases. Using multiple UML diagrams increases test case coverage. However, the existing approaches show limitations in test case generation from UML diagrams. Therefore, in this research study, we propose an approach to generate the test cases using UML State Chart Diagram (SCD), Activity Diagram (AD), and Sequence Diagram (SD). The proposed approach transforms UML diagrams into intermediate forms: SCD Graph, AD Graph, and SD Graph respectively. Furthermore, by integrating these three graphs, a System Testing Graph (STG) is formed. Finally, test cases are identified from STG by using a traversal algorithm such as Depth First Search (DFS) that is an optimization method. The results show that the proposed approach is better compared to existing approaches in terms of coverage and performance. Moreover, the generated test cases have the ability to detect faults at the unit level, integration, and system level testing.

UML diagram-driven test scenarios generation based on the temporal graph grammar

  • Shi, Zhan;Zeng, Xiaoqin;Zhang, Tingting;Han, Lei;Qian, Ying
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제15권7호
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    • pp.2476-2495
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    • 2021
  • Model-based software architecture verification and test scenarios generation are becoming more and more important in the software industry. Based on the existing temporal graph grammar, this paper proposes a new formalization method of the context-sensitive graph grammar for aiming at UML activity diagrams, which is called the UML Activity Graph Grammar, or UAGG. In the UAGG, there are new definitions and parsing algorithms. The proposed mechanisms are able to not only check the structural correctness of the UML activity diagram but also automatically generate the test scenario according to user constraints. Finally, a case study is discussed to illustrate how the UAGG and its algorithms work.

DEM generation from an IKONOS stereo pair using EpiMatch and Graph-Cut algorithms

  • Kim, Tae-Jung;Im, Yong-Jo;Kim, Ho-Won;Kweon, In-So
    • 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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    • 대한원격탐사학회 2002년도 Proceedings of International Symposium on Remote Sensing
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    • pp.524-529
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    • 2002
  • In this paper, we report the development of two DEM (digital elevation model) generation algorithms over urban areas from an IKONOS stereo pair. One ("EpiMatch") is originally developed for SPOT images and modified for IKONOS images. It uses epipolar geometry for accurate DEM generation. The other is based on graph-cut algorithm in 3D voxel space. This algorithm is believed to work better on height discontinuities than EpiMatch. An IKONOS image pair over Taejon city area was used for tests. Using ground control points obtained from differential GPS, camera model was set up and stereo matching applied. As a result, two DEMs over urban areas were produced. Within a DEM from EpiMatch small houses appear as small "cloudy" patches and large apartment and industrial buildings are visually identifiable. Within the DEM from graph-cut we could achieve better height information on building boundaries. The results show that both algorithms can generate DEMs from IKONOS images although more research is required on handling height discontinuities (for "EpiMatch") and on faster computation (for "Graph-cut").

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DirectShow 프로그래밍을 위한 C 소스 코드 자동 생성 기법 (Automatic C Source Code Generation Technique for DirectShow Programming)

  • 동지연;박선화;엄성용
    • 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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    • 제10권1호
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    • pp.114-124
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    • 2004
  • 본 논문에서는 DirectShow 프로그래밍의 주요 개발 도구인 그래프 에디터에서 작성된 필터 연결 그래프로부터 C 소스 코드를 자동 생성하는 시스템에 대한 설명한다. 기존의 DirectShow 프로그래밍 환경에서는 그래프 에디터를 이용한 프로그램 설계 및 실행 확인 작업과 실제 프로그램 코드를 작성하는 프로그램 개발 작업이 별도로 이루어진다. 이에 반해, 본 시스템을 사용할 경우, 멀티미디어 응용 프로그램 개발자는 소스 코드를 직접 일일이 수정할 필요 없이, 그래프 에디터를 이용하여 필터 삽입 및 필터 연결을 통한 프로그램 설계 작업을 수행한 다음, GRF 파일로 저장하기만 하면, 원하는 C 소스 프로그램을 자동적으로 얻을 수 있기 때문에 보다 효과적이고 훨씬 신속한 DirectShow 프로그래밍이 가능하다. 더욱이 본 시스템은, 고정된 개수의 매우 제한된 미디어 제어 기능만을 소스 코드에 추가할 수 있는 기존의 시스템과는 달리, 시스템 사용자인 프로그램 개발자로 하여금 자신이 개발하고자 하는 응용 프로그램에 추가할 미디어 제어 기능을 보다 쉽고 다양하게 선택할 수 있도록 지원하기 때문에 보다 실용적인 도구로 활용될 수 있다.

3차원 가상 실내 환경을 위한 심층 신경망 기반의 장면 그래프 생성 (Deep Neural Network-Based Scene Graph Generation for 3D Simulated Indoor Environments)

  • 신동협;김인철
    • 정보처리학회논문지:소프트웨어 및 데이터공학
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    • 제8권5호
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    • pp.205-212
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    • 2019
  • 장면 그래프는 영상 내 물체들과 각 물체 간의 관계를 나타내는 지식 그래프를 의미한다. 본 논문에서는 3차원 실내 환경을 위한 3차원 장면 그래프를 생성하는 모델을 제안한다. 3차원 장면 그래프는 물체들의 종류와 위치, 그리고 속성들뿐만 아니라, 물체들 간의 3차원 공간 관계들도 포함한다. 따라서 3차원 장면 그래프는 에이전트가 활동할 실내 환경을 묘사하는 하나의 사전 지식 베이스로 볼 수 있다. 이러한 3차원 장면 그래프는 영상 기반의 질문과 응답, 서비스 로봇 등과 같은 다양한 분야에서 유용하게 활용될 수 있다. 본 논문에서 제안하는 3차원 장면 그래프 생성 모델은 크게 물체 탐지 네트워크(ObjNet), 속성 예측 네트워크(AttNet), 변환 네트워크(TransNet), 관계 예측 네트워크(RelNet) 등 총 4가지 부분 네트워크들로 구성된다. AI2-THOR가 제공하는 3차원 실내 가상환경들을 이용한 다양한 실험들을 통해, 본 논문에서 제안한 모델의 높은 성능을 확인할 수 있었다.

Waypoints Assignment and Trajectory Generation for Multi-UAV Systems

  • Lee, Jin-Wook;Kim, H.-Jin
    • International Journal of Aeronautical and Space Sciences
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    • 제8권2호
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    • pp.107-120
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    • 2007
  • Coordination of multiple UAVs is an essential technology for various applications in robotics, automation, and artificial intelligence. In general, it includes 1) waypoints assignment and 2) trajectory generation. In this paper, we propose a new method for this problem. First, we modify the concept of the standard visibility graph to greatly improve the optimality of the generated trajectories and reduce the computational complexity. Second, we propose an efficient stochastic approach using simulated annealing that assigns waypoints to each UAV from the constructed visibility graph. Third, we describe a method to detect collision between two UAVs. FinallY, we suggest an efficient method of controlling the velocity of UAVs using A* algorithm in order to avoid inter-UAV collision. We present simulation results from various environments that verify the effectiveness of our approach.

Reliability Evaluation of Electrical Distribution Network Containing Distributed Generation Using Directed-Relation-Graph

  • Yang, He-Jun;Xie, Kai-Gui;Wai, Rong-Jong;Li, Chun-Yan
    • Journal of Electrical Engineering and Technology
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    • 제9권4호
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    • pp.1188-1195
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    • 2014
  • This paper presents an analytical technique for reliability evaluation of electrical distribution network (EDN) containing distributed generation (DG). Based on hierarchical levels of circuit breaker controlling zones and feeder sections, a directed-relation-graph (DRG) for an END is formed to describe the hierarchical structure of the EDN. The reliability indices of EDN and load points can be evaluated directly using the formed DRG, and the reliability evaluation of an EDN containing DGs can also be done without re-forming the DRG. The proposed technique incorporates multi-state models of photovoltaic and diesel generations, as well as weather factors. The IEEE-RBTS Bus 6 EDN is used to validate the proposed technique; and a practical campus EDN containing DG was also analyzed using the proposed technique.

로봇의 최단경로탐색을 위한 미로의 순회 및 표현방법 설계 (A Design of Traverse and Representation Method of Maze for Shortest Path Search with Robots)

  • 홍기천
    • 한국정보교육학회:학술대회논문집
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    • 한국정보교육학회 2010년도 하계학술대회
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    • pp.227-233
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    • 2010
  • 그래프는 현재 GIS, 네트워크, 인공지능 등과 같은 다양한 분야에 응용되고 있다. 우리의 일상에서도 여행등과 같은 상황에서 무의식중에 그래프의 개념을 사용하고 있다. 그래서 본 논문에서는 미로내에서 로봇이 서로다른 두 개의 정점간 최단경로를 탐색할 때, 그래프라는 개념이 어떻게 사용되는지에 대해서 알아보고자한다. 우리가 자료구조 과목에서 배웠던 내용처럼 이상적인 상황이 아니고 좀더 현실적인 상황이다. 로봇이 최단경로탐색이라는 미션을 수행하기 위해서는 미로순회, 그래프 생성, 최단경로탐색의 세 단계를 거친다. 미로순회 단계는 로봇이 직접 미로를 탐색해야하는 단계로서 가장 어려움이 많은 단계라고 볼 수 있다. 그래프 생성 단계는 로봇이 미로가 가지는 구조적인 정보를 그래프로 표현하고, 이를 2차원 배열에 저장하는 단계이다. 최단경로탐색단계는 서로 다른 두 개의 정점을 입력하여 로봇이 실제로 이동하도록 하는 단계이다. 아직 구현이 완료된 상황이 아니기 때문에 로봇의 최단경로탐색을 위한 전체 과정의 설계에 대해서만 기술하기로 한다.

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